Из каких компонентов делают асфальт?
Основные компоненты асфальтобетона:
- Крупные заполнители – щебень и гравий. Они должны прочно сцепляться с вяжущим веществом. Этому требованию соответствуют кубовидные зерна щебня из плотных горных и метаморфических карбонатных пород. При производстве асфальтобетонных смесей применяют заполнитель с размерами зерен 10-40 мм.
- Мелкий заполнитель – песок. Для этой цели используется природный карьерный песок (речной не подходит) или отсев дробления щебня. В сырьевой асфальтобетонной смеси используют разнофракционный песок, что позволяет снизить пористость слоя. Мелкий заполнитель повышает плотность асфальтобетона, улучшает устойчивость к высоким температурам и прочность дорожного покрытия.
- Минеральный порошок. Его количество и качество существенно влияют на свойства вяжущего. Слишком большое количество минпорошка снижает прочность дорожного покрытия, особенно в зимних условиях.
- Вяжущее. Его функции чаще всего выполняет битум, который может быть жидким или вязким. Требуемый коэффициент вязкости битума указывается в технической документации, он зависит от состава сырьевой смеси и температуры укладки асфальта. При проведении дорожных работ в зимних условиях обычно используют жидкий битум с присадками и разжижителями.
Происхождение слова
В рассмотрении вопроса о том, как нужно писать, «асфальт» или «асвальт», способна помочь информация о происхождении данного существительного.
Прародителем это термина является греческий язык. Именно в нем возникло слово ἄσφαλτος, означающее «горная смола». Уже в те незапамятные времена данное вещество активно употреблялось для покрытия дорог, смоления стыков кораблей и даже для отдельных способов мумификации. 
Позже, вместе с завоеванием Греции Римом, и само название попало к доблестным победителям, эволюционировав в их языке до термина asphaltum
Из латыни название вещества попало в большинство современных языков. К примеру, в английском это asphalt, в немецком – asphalt, в французском – asphalte, испанском и итальянском – asfalto.
Из какого именно из вышеперечисленных языков оно попало в русский, лингвисты точно не знают. Хотя многие из них настаивают на немецком или французском происхождении данного термина, эта теория не имеет достаточного подтверждения. Ведь в русский язык рассматриваемое слово могло проникнуть и через посредничество другого славянского языка. Например, польского, чешского, словацкого, или словенского. В них всех оно пишется и произносится идентично (asfalt).
Особенности и основные характеристики асфальтобетона
Материал имеет широкую сферу применения. Он ориентирован не только на создание покрытий дорог. Асфальтобетон получают посредством тщательного перемешивания битума и химических компонентов.
Для укрепления смеси добавляют инертные вещества. Они позволяют поверхности не деформироваться даже в случае сильной нагрузки. Асфальтобетон характеризуется твердостью и прочностью. Для повышения данных свойств используется щебень, гравий и песок.
Если рассматривать асфальтобетон, то его главное отличие от асфальта – возможность тщательного уплотнения. Характеристика достигается посредством искусственных добавок. Материал уже полностью уплотнен перед началом работ. Отличие между материалами также заключается в способе укладки и необходимом оборудовании. Без их наличия невозможно начать дорожные работы.
Существуют холодные смеси. Они набирают прочность при остывании поверхности. Затвердевание получается посредством устранения их состава углевода. Он входит в немедленную связь с воздухом и начинает испаряться. Химическая реакция происходит между добавками и битумов. Благодаря этому удается получить прочное покрытие. Оно обладает следующими преимуществами:
- Ремонтные работы производятся в любое время года.
- Ремонт ям не требует наличия специальной тяжелой техники или оборудования.
- Дороге не нужно время для сушки. После окончания работ по ней сразу же пускают транспорт.
- Широкое распространение и ассортимент материала. Для удобства использования производитель фасует смесь в пластиковые мешки. Вес составляет 25 и 30 кг. Это очень удобно, комфортно и выгодно.
- Максимальный срок годности составляет год.
Асфальтобетон характеризуется также рядом недостатков:
- У холодного варианта смеси повышена водонепроницаемость. При использовании горячего варианта показатель снижается в три раза.
- Покрытие страдает от сдвиговых нагрузок. От воздействия образуются волны.
- Высокая стоимость в сравнении с обычным асфальтом.
Область эксплуатации и особенности применения
Как мы раньше уже обозначили, укладка холодного асфальта возможна не только для устранения выбоин, но и применима частными лицами для восстановления тротуарных дорожек, подъезда к дому, стоянок и других мест.
В то же время, даже капитальное строительство дорог все равно затрагивает использование холодных составов. Их используют там, где затруднен подъезд крупногабаритной техники. Например, задействуют для обустройства ливневок и люков. Перроны на вокзалах, виадуки, гидроизоляция водосточных каналов, ремонт и устройство гибкой кровли, это отрасли где может быть использован холодный асфальт в мешках.
Что касается применения частными лицами, то составы задействуют для обустройства полов на верандах и в беседках, применят в ландшафтных дизайнах. Последнее возможно благодаря тому, что в продаже есть составы с красителями. Методы работы с асфальтом холодного типа, условно можно разделить на следующие этапы:
Важно определить, какой объем потребуется для ремонта. Стоит знать, что примерно 1 кубометр смеси будет весить около 1,1 тонны
Последнее поможет вам посчитать, какой транспорт будет необходим для доставки. После доставки, сразу начинают работать. Сначала определяют глубину заделывания ямки, учитывая для себя, что толщина 1 слоя должна быть не более 6 см. Далее, края ямы необходимо срезать вплоть до величины 5 см по периметру, чтобы улучшить укрываемость. После того, как яма обработана, необходимо удалить всю постороннюю пыль, грязь и другие включения, которые помешают слипаемости асфальта. Следует применить битум. Его нужно либо залить в яму, разогрев до рекомендуемой температуры, либо обработать сверху при помощи кисточки. Выполнив подготовку можно приступать к работе. Мы помним, что толщина 1 слоя должна быть не более 6 сантиметров. Поэтому если финансовые возможности позволяют, можете выложить несколько слоёв. Но, чтобы сделать работу дешевле, следует засыпать на дно этой ямы мелкий щебень. После его трамбовки можно положить асфальт, предварительно залив щебень битумом. Экономить нельзя. Насыпанная часть должна выходить за поверхность дороги на величину 2 см. Именно после его трамбовки, используя виброплиты, вы сможете добиться ровной и гладкой поверхности полотна. Трамбуя поверхность виброплитой, нужно начинать от края и двигаться к середине. Это позволит добиться лучшего результата. Завершающим этапом работы является отсыпка поверхности песком или цементом. Последнее позволит защитить колёса машин и обувь прохожих от налипания. Примерно, через сутки, асфальт полностью схватиться и по нему можно будет ходить беспрепятственно.
Технология укладки холодного асфальта своими руками
Для удобства пользователей, считаем целесообразным детально рассмотреть алгоритм ямочного восстановления дорожного покрытия, за счет применения холодного асфальта.
Итак, на первом этапе работ следует произвести разметку восстанавливаемого участка и осуществить демонтаж старого асфальта. Для этих целей, дефектная зона дороги попросту размечается прямыми линиями с учетом захвата недеформированного слоя (+50мм с каждой стороны).
После, при помощи болгарки или специального инструмента осуществляется нарезка швов. При проведении этой процедуры следует добиваться такого условия, чтобы глубина нарезки осуществлялась на глубину не меньше, нежели толщина имеющегося дорожного покрытия. Вдобавок, кромки, образующегося углубления должны иметь вертикальную структуру.
Далее, применяя отбойный молоток, или перфоратор с зубилом следует произвести качественное удаление всех поврежденных элементов старого асфальта. Для чего вначале удаляются крупные фракции асфальта, а уже после выметаются все мелкие частицы и крошки, оставшиеся после проведения работ. Вдобавок, образовавшееся углубление следует очистить от пыли и влаги.
Для того, чтобы продлить долговечность холодного асфальта, а также обеспечить его устойчивость к продольным нагрузкам, производители данного материала рекомендуют в процессе проведения восстановительных работ производить грунтования днища и боковых вертикальных стенок подготовленного углубления. Для этих целей оправдано применять битум или битумную эмульсию в объеме до ½ литра на 1 м2 обрабатываемой поверхности.
Очень важным технологическим этапом является укладка холодного асфальта
Здесь следует обратить внимание, на то что за один раз можно укладывать слой с толщиной не более 50 мм. Если же габариты подготовленного углубления имеют большие значения, то допускается на дно ямы подсыпать щебень или гравий
Либо же укладывать холодную смесь в несколько слоев, добиваясь такого условия, чтобы каждый последующий слой, укладывался на предыдущий, только после его тщательного уплотнения.
Что же касается самой укладки, то холодный асфальт следует распределять в выбоине равномерным слоем, добиваясь такого условия, чтобы материал выступал над поверхностью базового асфальта на высоту 15 – 20 мм. Этот излишек необходим для последующей усадки материала. Если же дорожно-восстановительные операции предполагается производить в холодное время года, то перед непосредственным использованием, холодный асфальт рекомендуется поместить в теплое помещение на 48 часов, это обеспечит эластичность материала при укладке. А непосредственно перед применением состав, рекомендуется разрыхлить и качественно прогреть газовой горелкой, также следует поступить и с выбоиной. Эта процедура позволит связующему веществу заполнить все полости и качественно сцепиться с основанием.
Не менее важным является и уплотнение холодной асфальтной смеси, которое может производиться при помощи виброплиты или трамбовки ручного типа (при небольших объемах работ). В целом же утрамбовку холодного асфальта следует выполнять по спирали, перемещаясь от торцов углубления – к центру. Индикатором, сигнализирующим о качественном выполнении работ является отсутствие следов от трамбовки (оптимальным является до 10 циклов тамбования). Особую щепетильность следует проявить при формировании покрытия в местах сопряжения существующего и нового асфальтового слоя (переход не должен иметь перепадов по высоте).
Финальной частью работ при укладке холодного асфальта своими руками является покрытие уже уплотненного участка сухим цементом или цементно-песочным составом. Эта процедура позволит дополнительно защитить материал от воздействия влаги и предотвратит налипание холодного асфальта на колеса автотранспорта.
Если же применяется холодный асфальт с модифицирующими добавками и пластификаторами, то эксплуатацию такого покрытия можно начинать только после окончания химической реакции с выделением углеводорода (обычно 5 – 6 часов).
Таким образом можно смело заявить, что хотя холодный асфальт – довольно новая технология, а укладка его своими руками это вполне реальное действие.
Виды асфальтобетона по технологии производства
По способу производства асфальтобетонные составы делят на три вида – горячие, теплые, холодные. Теплые асфальтобетоны по условиям применения, комплексу преимуществ и недостатков похожи на горячий асфальт, поэтому ГОСТ 9128-2013 объединяет эти материалы в одной группе.
Горячий асфальтобетон – состав и технологическая схема производства
Горячая асфальтовая смесь – традиционный материал, укладываемый по классической технологии при температуре не ниже +110 °C. В теплом асфальтобетоне присутствует маловязкий битум, а его укладка осуществляется при температурах +40…+80 °C. В зависимости от процентного содержания крупного и мелкого заполнителей горячие продукты разделяют на высокопористые, пористые, плотные и высокоплотные. В горячих асфальтобетонах применяется достаточно дешевый битум, поэтому они наиболее востребованы при строительстве дорожных и аэродромных покрытий, проведении масштабных капитальных ремонтов старых дорог. Их недостатки – необходимость в обеспечении важных характеристик материала в процессе укладки и применении спецтехники.
Как делают горячий асфальт на асфальтобетонных заводах (АБЗ) – основные этапы процесса:
- Просушка при температурах +150…+160 °C и просеивание на грохотах заполнителей, которые обычно поступают на асфальтобетонный завод (АБЗ) во влажном или воздушно-сухом состоянии. Повышенная влажность заполнителей приводит к разбрызгиванию смеси при укладке и снижению прочности дорожного покрытия. Просушка может быть одинарной или двойной.
- Смешивание компонентов – заполнителей и вяжущего. После добавления битума температура смеси вплоть до процесса укладки должна поддерживаться на уровне +160…+170 °C. Такие условия создаются в специальных бункерах, в которых асфальт может храниться не более 4 суток.
- Добавление модифицирующих компонентов. Оно может осуществляться в процессе перемешивания. При производстве резиново-асфальтной продукции каучуковая крошка добавляется в уже готовую к использованию смесь.
Горячий асфальт имеет строгие ограничения по сезонности применения. Этот материал можно использовать в дорожных работах летом, а также весной и осенью при определенных погодных условиях. Зимой его применение запрещено. Горячий асфальт на близкие расстояния перевозят обычными самосвалами. Для транспортировки на дальние расстояния применяют кохеры, специальные автомобили, оборудованные теплосберегающими контейнерами. В кохерах дорожный материал сохраняет рабочие характеристики в течение 2 суток.
Холодный асфальтобетон – из чего делают и особенности технологии изготовления
Холодные асфальтовые смеси изготавливают на базе холодного битума, специальных полимеров, чистых высушенных высокопрочных каменных заполнителей (гранитного или щебня из габбро-диабаза), что обуславливает следующие преимущества этой продукции:
- возможность укладывать на основание при температурах окружающей среды до +5 °C, некоторые составы приспособлены для укладки в зимних условиях при температурах до -30 °C;
- сохранение рабочих характеристик в течение длительного времени;
- хорошая адгезия к основанию благодаря модифицирующим добавкам.
Из-за высокой стоимости холодный материал не применяют для асфальтирования значительных площадей. А низкая устойчивость к сдвигу ограничивает его использование на участках интенсивного торможения автотранспорта.
Наиболее популярные сферы применения:
- все виды ямочных ремонтов, в том числе на скоростных трассах;
- оперативное сооружение дорожек, аллей, площадок, запланированных для эксплуатации при небольших нагрузках.
Производство холодного асфальта осуществляется на стандартном оборудовании АБЗ и включает те же основные этапы, что и выпуск горячих смесей: подготовку сырьевых компонентов, их смешивание, отправку готового материала к месту хранения.
Какую технику следует приобрести для начала работы
Прежде чем перейти к расчётам необходимых расходов и потенциальной прибыли необходимо дать понятие асфальтобетонному заводу (АБЗ). Так называют комплекс агрегатов и дорожного оборудования, решающий сразу несколько производственных задач:
- изготовление и перемешивание смесей с битумом;
- хранение и выдача асфальта;
- сушка, сортировка и иные операции.
Различают несколько разновидностей асфальтобетонных заводов: стационарные, мобильные и ультрамобильные. Различие очевидно: стационарные более тяжёлые и мощные, а мобильные менее производительны, но более просты в транспортировке. Для сравнения, стационарный завод производит 80 тонн в час, тогда как мобильные от 3 до 80 тонн в час. Разумеется, и цены на них отличаются. Стоимость стационарного завода начинается от 7 миллионов рублей, в то время как мобильную станцию можно купить за 1-2 миллиона рублей.
Стационарный АБЗ производит 80 тонн смеси в час
Определиться с выбором станции поможет ответ на вопросы: кто потенциальные покупатели и клиенты этого бизнеса, сколько тонн асфальта нужно производить для хорошего дохода и есть ли смысл вкладывать серьёзные средства в данный вид деятельности. Следует оценить, как много конкурентов работают над производством асфальта в конкретном регионе и в чём будут преимущества нового производителя.
К преимуществам обычно относят высокое качество и скорость производства асфальта, возможность производит и выгружать ровно столько смеси, сколько необходимо в конкретный момент, применение новых технологий и инноваций, выгодную цену.
Помимо АБЗ в различных комплектациях, для начала работы также нужно будет приобрести фронтальный погрузчик: он погружает сырьё в бункер завода. Приобрести такой погрузчик можно за сумму от 1,5 миллионов рублей. Если предприниматель не готов к таким тратам в первые месяцы работы, выходом может стать покупка б/у погрузчика или его аренда.
Если вы планируете перевозить смесь на значительные расстояния, вам понадобится термоконтейнер. Стоимость на него разнится от 100 тысяч рублей до 1 миллиона. Это необязательное оборудование для начала работы, его можно приобрести позже. Также следует помнить о возможности сэкономить и приобрести б/у термоконтейнер.
Виды асфальта по соотношению компонентов
Этот стройматериал широко используется не только при строительстве автотрасс. В зависимости от входящих в состав смеси компонентов он востребован в разных сферах деятельности. Асфальт применяется при укладке пешеходных зон и тротуаров, во время ямочных ремонтных работ, при укладке дорог во дворах, спортивных площадок, плаца, автостоянок и т. д.
В зависимости от соотношения и характеристик компонентов, асфальт делится на множество видов, каждый из которых имеет определенное предназначение:
- Песчаный. Он используется в дорожном строительстве для укладки пешеходных дорожек, тротуаров.
- Сульфированный. Востребован в буровой отрасли, где применяется для предотвращения возможных обвалов и ремонта трещин, обнаруженных в скважинах.
- Крупнозернистый. Он изготавливается с использованием щебня размером 20-40 мм. Широко применяется при выполнении дорожных работ при укладке нижнего слоя покрытия.
- Мелкозернистый. Основной компонент асфальта — щебень фракцией до 20 мм. Используется в строительстве для устройства верхнего слоя покрытия и при мелких ремонтных работах.
- Вторичный. Асфальт этого типа — это результат переработки старого дорожного покрытия. Он изготавливается на специализированном производстве из асфальтовой крошки.
- Цветной. Асфальтовая смесь включает красящие пигменты, за счет которых цветной асфальт является элементом дорожной системы, предназначенным для выделения определенных участков и предупреждения водителей.
На строительном рынке можно купить сухой и жидкий асфальт. Сухое асфальтное покрытие — это порошковая смесь, упакованная в мешки или ведра из пластика. Он используется для ямочного ремонта дорог. Жидкий асфальт широко применяется при ремонте, холодной и горячей укладке дорог. Также его часто используют для обустройства крыши и заливки полов в разных производственных помещениях.
Достоинства холодного асфальта
Предлагаем ознакомиться с достоинствами, которые ставят этот материал на первое место в сравнении с прочими вариантами:
- Удобство при перевозке. Здесь всё зависит от объёма. При малых значениях вы можете привозить материал на легковом автомобиле. В случае с большими объемами подойдут либо грузовые автомобили, либо манипуляторы. Самосвал в работе не нужен.
- Долгий срок хранения. Все зависит от технологии. Если она не предполагает нагрев, то материал в мешках может храниться до 2 лет. Если нагрев применялся, то зависит от производителя и применяемых присадок, поскольку у многих мешки хранится не более 2 недель, у других до полугода.
- Всесезонное применение. Теперь не нужно ждать наступления летнего, сухого времени. Состав доставляется уже готовым, либо в него остается добавить только битум для достижения лучшей вязкости. Производитель допускает выполнение ремонта даже при температурах до — 20 градусов по Цельсию.
- Интенсивность работы. Почти все делается вручную и для этого не нужна техника. Достаточно иметь виброплиту и хорошую трамбовку. Последнее удобно для работы в личных целях.
- Безопасность. Если от горячего асфальта можно получить ожог при неаккуратности, то здесь повреждений быть не может. Материал нетоксичен, поэтому работать с ним можно без респиратора. Для транспортировки по местности следует использовать тачку. Асфальт не прилипнет к ее поверхности и инструмент не придется мыть по окончанию работы.
- Долгий срок и использования. Отвердевшему составу не страшно промерзание, намокание и ультрафиолет. При профессиональной укладке он будет служить не одно лето при интенсивных нагрузках, а в рядовых условиях прослужит без срока давности. При частичном разрушении вы сможете просто доделать свою работу, а не изымать всю латку целиком.
Технология изготовления
Особенность производства асфальта – его необходимо уложить сразу, в противном случае он не утрамбуется.
Чтобы изготовить горячий асфальтобетон, нужно просеять песок и разделить на фракции щебень. Потом материалы помещаются в барабан, где просушиваются и смешиваются. Параллельно в другом резервуаре нагревается битум. При температуре 160оС ингредиенты смешиваются и перемещаются в емкость для хранения. Хранится смесь при температуре выше 150оС.
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Завод по производству асфальта
Завод для изготовления асфальтобетона может быть стационарный, мобильный или супермобильный. Самые производительные стационарные – от 80 тонн смеси за час. На мобильном можно изготовить 3-5 тонн за час. Стационарный стоит более 7-и миллионов рублей, мобильный – от 1,2 миллионов рублей. Кроме того, на любом заводе требуется фронтальный погрузчик, который стоит от 2-х миллионов рублей. Но на первых порах его можно взять в аренду.
Объем оборудования для производства асфальта отличается в зависимости от того, завод работает постоянно или циклически. При циклическом производстве необходим грохот для разделения щебня на фракции, что позволяет менять состав готовой смеси. Такой бизнес организуется вблизи больших городов, где необходим асфальтобетон с различным составом.
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Мобильный асфальтный мини-завод Parker Spotmix 600
Проще организовать непрерывное мобильное производство, которое работает без остановок. Мини-завод можно открыть за 2,8 миллионов рублей:
- мобильный завод (2 миллиона рублей);
- расходы на транспортировку (100 тысяч рублей);
- стоимость сырья (500 тысяч рублей);
- прочие затраты (200 тысяч рублей).
Продать асфальтобетонные смеси можно организациям, которые занимаются ремонтом муниципальных и федеральных дорог, частным компаниям, которые занимаются укладкой и ремонтом трасс, владельцам бизнеса, связанного с необходимостью оборудования подъездных путей, парковок и тротуаров. Учитывая состояние дорог в нашей стране, спрос на данный продукт может только расти.
